Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Реакции с участием комплексных соединений





 

Комплексные соединения способны вступать в различные химические реакции:

Реакции обмена

а) 3K4[Fe(CN)6] + 4FeCl3 = Fe4[Fe(CN)6]3 + 12КCl

желтая кровяная соль

 

3FeSO4 + 2K3[Fe(CN)6] = Fe3[Fe(CN)6]2 + 3K2SO4

красная кровяная соль

б) реакции обмена лигандами (акватация)

[Co(NH3)5Cl]Cl2 + H2O = [Co(NH3)5H2O]Cl3

Окислительно-восстановительные реакции

2K4[Fe(CN)6] + Br2 = 2K3[Fe(CN)6] + 2KBr

2K3[Fe(CN)6] + H2O2 + 2KOH = 2 K4[Fe(CN)6] + 2H2O + O2

3) реакции идущие с разрушением комплексного иона. Это наблюдаются в том случае, если образуется более устойчивый комплексный ион.

а) [Cu(NH3)4]SO4 + 4KCN = K2[Cu(CN)4] + 4NH3 + K2SO4

Кн ([Cu(NH3)4])2+ = 10-14

Кн ([Cu(CN)4])2- = 5∙10-28

 

б) [Ni(NH3)4]Cl2 + K2S = NiS¯ + 4NH3 + 2KCl

ПР (NiS) = 1,2 ∙10-24

Кн ([Ni(NH3)4]2+) = 2∙10-9

 

в) в жестких условиях (нагревание) возможно полное разрушение комплексов

[Ag(NH3)2]Cl AgCl + 2NH3­

 

Комплексные соединения составляют наиболее обширный и разнообразный класс неорганических и металлоорганических соединений. Исследование свойств и пространственного строения комплексных соединений оказалось чрезвычайно плодотворным для кристаллохимии, изучающей зависимость физико-химических свойств веществ от структуры, образуемых ими кристаллов. К ценным результатам привело применение комплексных соединений в аналитической химии. В настоящее время известно большое число реакций, в которых ионы металлов играют роль катализаторов. Оказалось, что во многих случаях ключевая стадия каталитических процессов протекает во внутренней сфере координационных соединений, образованных ионами металла. Кроме того, ионы металлов и их координационные соединения с успехом используют для синтеза сложных органических соединений. Ионы металлов в этом случае играют роль матрицы, которая формирует расположение реагентов вокруг себя и способствует их запланированному взаимодействию. Не будет преувеличением сказать, что успехи теоретической и прикладной химии за последние годы во многом связаны именно с изучением комплексных соединений.

 

Лекция 5

Элементы химической термодинамики

Основные понятия

 

Термодинамика (от греч. Theme – тепло + Dinamis – сила) - наука о превращениях различных видов энергии при взаимодействиях между объектами, которые ограничиваются тепловым обменом и работой. Она исторически возникла как эмпирическая наука об основных способах преобразования внутренней энергии тел для совершения механической работы. Однако в процессе своего развития термодинамика позволила теоретически предсказать многие явления задолго до появления теории, описывающей эти явления. Изучением химических и физико-химических процессов занимается часть термодинамики, называемая химической термодинамикой.

Химическая термодинамика рассматривает явления, относящиеся к области химии: изучает зависимость свойств веществ от их химического состава и строения, от условий существования данного вещества. Она базируется на двух основных законах, называемых первым (закон А. Лавуазье и П. Лапласа и вторым законами (закон Герман (Генрих) Ивановича Гесса) термодинамики. В химической термодинамике рассматриваются только системы, в которых отсутствуют направленные потоки теплоты, концентрации, давления – системы, находящиеся в термодинамическом равновесии. Для удобства изучения необходимо изолировать объекты исследования от окружающего пространства и поэтому образующийся объект термодинамического изучения называется системой. Система - это тело или группа тел, или совокупность веществ, находящихся во взаимодействии и обособленных от окружающей их внешней среды. Внешняя среда - это все, что окружает систему. Между системой и внешней средой существует истинная или условная граница раздела.

Различают системы гомогенные, внутри которых нет поверхностей раздела,отделяющих друг от друга части системы, различающиеся по свойствам, и гетерогенные - имеющие поверхности раздела.

Фаза - это совокупность всех гомогенных частей системы, одинаковых по составу и по всем физическим и химическим свойствам, не зависящим от количества вещества и ограниченных от других частей системы некоторой поверхностью раздела. Однако, не всегда фаза имеет на всем протяжении одинаковые физические свойства и однородный химический состав. Фаза может быть прерывна, например, кусочки льда, плавающие на поверхности воды.

Вещества, входящие в состав фаз, называются компонентами, или составными частями системы, они могут быть выделены из системы и существовать вне её.

Системы могут по-разному взаимодействовать с внешней средой. Открытая система обменивается с внешней средой и энергией, и веществом. Закрытая система обменивается с внешней средой только энергией. Изолированной системой называют такую, которая лишена возможности обмена веществом или энергией с окружающей средой и которая имеет постоянный объём (изменение объема всегда связано с производством работы).

В каждый момент времени состояние системы характеризуется термодинамическими параметрами состояния, то есть какими-то физическими свойства. Термодинамические параметры: температура, давление объём и концентрация. Совокупность термодинамических параметров определяет термодинамическое состояние системы. Изменение термодинамического состояния системы называется термодинамическим процессом.

Термодинамический процесс - это всякое изменение состояния системы, связанное с изменением хотя бы одного параметра. Совокупность промежуточных состояний, через которые проходит система, называют путем процесса. Различают пути процесса:

1. Изобарный (Р = const);

2. Изохорный (V = соnst);

3. Изотермический (Т = соnst);

4. Изобарно-изотермический (Р и Т = соnst);

5. Изохорно-изотермический (V и Т = соnst);

6. Адиабатный, в котором отсутствует обмен теплотой между системой и внешней средой, но может быть связь работой.

Каждую систему можно описать с помощью уравнений состояния, которыми являются:

1) закон Бойля-Мариотта: Р1V1 = Р2V2;

2) закон Шарля: V1Т2 = V2T1;

3) закон Гей-Люссака: Р1Т2 = Р2Т1;

4) уравнение Менделеева-Клапейрона: РV = mRT/M;

5) объединенное уравнение газового состояния: .

 







Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...

Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...

Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...





Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2024 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.